c++ 高效并发编程

最新推荐文章于 2025-09-28 17:07:11 发布

转载最新推荐文章于 2025-09-28 17:07:11 发布 · 198 阅读

0 ·

CC 4.0 BY-SA版权

原文链接：http://www.cnblogs.com/joeylee97/p/8971058.html

文章标签：

#c/c++

本文深入探讨了并发编程的两大模型：message passing与shared memory，并详细阐述了线程同步的原则，如最小化共享变量、减少锁粒度等。通过具体代码示例，展示了CopyOnWrite策略在读多写少场景下的应用，有效降低锁竞争，提高并发效率。

高效并发编程

并发编程的基本模型包括，通过消息机制来管理运行顺序的message passing，通过互斥保护共享的shared memory。

线程同步的基本原则

最低限度共享变量，考虑使用immutable对象
尽量减小锁粒度
互斥器和条件变量足以完成绝大多数任务，尽量使用高层的封装
避繁就简，读写锁信号量可重入锁，慎用。

关于死锁

RAII 控制锁区间
注意锁的获取顺序

Copy On Write 减小锁粒度

只读的情况下用shared_ptr 轻量级共享数据
在发生修改的情况下，对发生次数较小的情况做数据拷贝，比如说我们的数据每秒钟被读取一百次，平均每十秒添加一次数据，那么就针对添加数据的情况做Copy on write，添加数据时如果数据被使用，就copy一份！（由于使用数据线程保存了一份shared_ptr，所以没有问题）
我们来看一个例子

class Foo
{
 public:
  void doit() const;
};

typedef std::vector<Foo> FooList;
typedef boost::shared_ptr<FooList> FooListPtr;
FooListPtr g_foos;
MutexLock mutex;

void post(const Foo& f)
{
  printf("post\n");
  MutexLockGuard lock(mutex);
  if (!g_foos.unique())//有其他线程在读，重新拷贝一份
  {
    g_foos.reset(new FooList(*g_foos));
    printf("copy the whole list\n");
  }
  assert(g_foos.unique());
  g_foos->push_back(f);
}

void traverse()
{
  FooListPtr foos;
  {
    MutexLockGuard lock(mutex);
    foos = g_foos;
    assert(!g_foos.unique());
  }

  // assert(!foos.unique()); this may not hold

  for (std::vector<Foo>::const_iterator it = foos->begin();
      it != foos->end(); ++it)
  {
    it->doit();
  }
}

void Foo::doit() const
{
  Foo f;
  post(f);
}

int main()
{
  g_foos.reset(new FooList);
  Foo f;
  post(f);
  traverse();
}

转载于:https://www.cnblogs.com/joeylee97/p/8971058.html